Studio degli aeromodelli con XFLR5

[frank]

Avvio questo thread sulla base di alcune richieste di amici che mi hanno pregato di illustrare le mie esperienze nell'analisi del comportamento degli aeromodelli con XFLR5.
Disclaimer: non sono un aerodinamico, quindi non sono in grado di fornire spiegazioni teoriche soddisfacenti ed è assai probabile che usi terminologie inesatte; segnalatemi gli errori senza pietà, ovviamente. Non potrò inoltre essere ritenuto responsabile di danni a modelli, cose o persone che potessero derivare direttamente o indirettamente dall'applicazione di quanto scriverò.
Che cos'è XFLR5? E' uno strumento software per l'analisi di ali e aerodine complete sviluppato dal francese Andre Deperrois, distribuito con licenza open source e quindi disponibile per tutti all'indirizzo http://xflr5.sourceforge.net. XFLR5 analizza il comportamento non solo di un profilo isolato, come fanno le "gallerie del vento virtuali" come XFoil, ma anche di un'ala finita tenendo conto del suo allungamento e della sua forma, e di un'aerodina completa tenendo conto della posizione della coda e della deflessione prodotta dall'ala. In questo modo è possibile studiare la resistenza indotta dell'ala, costruire la polare dell'ala o del modello, analizzare la distribuzione di portanza lungo l'apertura alare, individuare le condizioni di trim e di stabilità del modello.
XFLR5, nella attuale versione 3.19, incorpora tre "moduli". Di questi, uno è un riuso del celebre XFoil di Mark Drela, ed è usato per studiare le caratteristiche dei profili alari isolati (cioè di un'ala "infinita" senza effetti di resistenza indotta), mentre gli altri due si rivolgono alla simulazione di un'ala secondo la teoria della linea portante (LLT, Lifting Line Theory) e alla simulazione di una aerodina completa secondo il metodo del reticolo di vortici (VLM, Vortex Lattice Method).
In questo thread mi concentrerò sulla simulazione con il metodo del reticolo di vortici, perché è quello che personalmente mi ha interessato di più e fornito i migliori risultati. Mi propongo di analizzare con questo metodo un modello piuttosto conosciuto, il Blade 1.9 della X-Models, di cui determinerò con XFoil la distribuzione di portanza alare, la polare di velocità, la curva di efficienza e la posizione del punto neutro.

[scott]

Originalmente inviato da frank

Avvio questo thread sulla base di alcune richieste di amici che mi hanno pregato di illustrare le mie esperienze nell'analisi del comportamento degli aeromodelli con XFLR5..

Salve, ho letto la discussione che lei ha aperto su XFLR5 veramente ben fatta le faccio i complimenti.
Avrei però bisogno di chiederle un consiglio.
Ho iniziato a seguire passo passo quanto da lei spiegato ma mi fermo sempre nello stesso punto,dopo aver disegnato le ali ed avere impostato l'analisi "type2" abilito opzione "Store OpPoints" ma non riesco a trovare il flag per attivare "Store points outside the polar mesh".Al fine dell'analisi noto che non riesco ad attivare la finestra "display" e le sue opzioni.Mi vien da pensare che sia dovuto a quel flag che non riessco a trovare.

Grazie

[frank]

Originalmente inviato da scott

Salve, ho letto la discussione che lei ha aperto su XFLR5 veramente ben fatta le faccio i complimenti.
Avrei però bisogno di chiederle un consiglio.
Ho iniziato a seguire passo passo quanto da lei spiegato ma mi fermo sempre nello stesso punto,dopo aver disegnato le ali ed avere impostato l'analisi "type2" abilito opzione "Store OpPoints" ma non riesco a trovare il flag per attivare "Store points outside the polar mesh".Al fine dell'analisi noto che non riesco ad attivare la finestra "display" e le sue opzioni.Mi vien da pensare che sia dovuto a quel flag che non riessco a trovare.

Grazie

Grazie dei complimenti.
Il problema è duplice.
Per prima cosa occorre notare che questo thread è di circa 18 mesi fa e si basa sul XFLR5 v3.21, mentre le sue videate si riferiscono a XFLR v4. Nella versione 4 l'opzione di cui parla è stata spostata nella finestra che si apre selezionando "Advanced settings..." nel menù "Operating point".
Il fatto che non compaia nessun dato visualizzabile (lo prova il fatto che il menù "Display" è disabilitato), può invece dipendere dalla mancanza di sufficienti polari 2D. E' sicuro che siano state generate in numero sufficiente?

[scott]

Adesso funziona, avevo poche polari.
Grazie

[c3rb3ros]

salve a tutti!
Cercando di sparare poche cavolate, vi chiedo se XFLR5 possa essere utilizzato per lo studio di un ala, in modo da migliorare quello che si può studiare con Profili/XFoil, ma senza le informazioni relative al piano di coda (naturalmente le curve sballano tutte, e il modello è un po' instabile ). Qualche dato interessante relativo ai gradi di incidenza ottimali o al CG si possono ricavare?
Inoltre, nel caso in cui il piano di coda non sia di un determinato profilo, ma realizzato a tavoletta, è meglio lasciar stare il pc e andare a bere una birra?

Grazie, ciao

[frank]

Originalmente inviato da c3rb3ros

salve a tutti!
Cercando di sparare poche cavolate, vi chiedo se XFLR5 possa essere utilizzato per lo studio di un ala, in modo da migliorare quello che si può studiare con Profili/XFoil, ma senza le informazioni relative al piano di coda (naturalmente le curve sballano tutte, e il modello è un po' instabile ). Qualche dato interessante relativo ai gradi di incidenza ottimali o al CG si possono ricavare?
Inoltre, nel caso in cui il piano di coda non sia di un determinato profilo, ma realizzato a tavoletta, è meglio lasciar stare il pc e andare a bere una birra?

Grazie, ciao

Puoi usare XFLR5 per studiare l'ala senza coda, ma parlare di posizione del CG senza coda non ha senso.

[Bruno Zilli]

caro Frank

posso approfittare della tua esperienza con xfoil?..ebbene, nelle versioni successive alla 5 ci sarebbe la possibilità di trovare i poli e gli zeri della funzione di trasferimento comandi-modellino.
Non riesco a farla girare!
Ho provato a caricarla su debian64, ubuntu64, ..insomma..niente, ad un certo punto va in crash e basta.
C'è da dire che è ancora una versione beta..
..ti succede anche a te?

Grazie

Bruno
https://sites.google.com/site/ingbrunozilli/home

[frank]

Originalmente inviato da Bruno Zilli

caro Frank

posso approfittare della tua esperienza con xfoil?..ebbene, nelle versioni successive alla 5 ci sarebbe la possibilità di trovare i poli e gli zeri della funzione di trasferimento comandi-modellino.
Non riesco a farla girare!
Ho provato a caricarla su debian64, ubuntu64, ..insomma..niente, ad un certo punto va in crash e basta.
C'è da dire che è ancora una versione beta..
..ti succede anche a te?

Grazie

Bruno
https://sites.google.com/site/ingbrunozilli/home

Immagino che tu parli di XFLR5 e non di xfoil, comunque sì, la versione 6 incorpora l'analisi modale ma è ancora una beta. Io sono sviluppatore per la versione Mac OS X, e devo dire che crash come il tuo non me ne sono ancora capitati. Non ho però mai provato le build per Linux. Sai dirmi qual è la situazione che lo manda in crash (e soprattutto se è riproducibile)?

[Bruno Zilli]

ciao Frank, grazie della tua risposta. Si, mi riferivo a xflr5. L'analisi della risposta all'impulso della funzione H(omega) comandi-modellino lo manda in crash; in particolare la ricerca dei poli e degli zeri. Ero riuscito ad estrarre gli autovalori ma poi si è impiantato. Ho letto che dipende da un file di configurazione per l'allocazione di memoria. E' vero? Ho scritto ai francesi, mi hanno detto di provare con le versioni per debian. Rifarò la prova con calma.
Ho comunque notato che la v 6.01 beta è molto più lenta della 5.0 sotto Wxp.

Mi sono divertito a fare crocco e poi verificare i risultati con l'xflr5...simpatico..

Bruno
https://sites.google.com/site/ingbrunozilli/home

[frencese]

Ciao a tutti,
sto calcolando con XFLR5 le polari di un' ala SD-7037.
Purtroppo nel grafico Vz contro Vinf il minimo della curva è molto poco visibile(mi servirebbero delle velocità un po più basse per mostrare meglio che è un minimo) ma ancor peggio nel grafico Cm contro Vx la curva non ha un' intersezione con l' asse delle ascisse e quindi non so come calcolare la velocità del mio modellino.
Ringrazio chiunque possa aiutarmi
marco
Allego le immagini